水表基本知識培訓(xùn)課件

1、水表基本知識水表基本知識目錄目錄 第一部分第一部分 水表基本知識水表基本知識 第一章 概述 1.水表發(fā)展簡史 2.水表行業(yè)現(xiàn)狀 3.水表分類 第二章 水表結(jié)構(gòu)和工作原理 1.旋翼式水表 2.螺翼式水表 3.智能水表 4.流量計(jì)目錄（續(xù)目錄（續(xù)1） 第三章 水表的校驗(yàn) 校驗(yàn)的基本知識 第四章 水表的選用及性能對比 第二部分第二部分 有關(guān)水表的技術(shù)文件，國家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)水表的技術(shù)文件，國家標(biāo)準(zhǔn)第一部分第一部分 水表基本知識水表基本知識第一章第一章 概述概述 1.水表發(fā)展簡史水表發(fā)展簡史 流量測量是能源計(jì)量的重要一環(huán)，水表是流量測量中使用最廣泛和最重要的儀表之一。水表的使用量大面廣，既與于家萬戶的切身利

2、益密切相關(guān)，也是各企業(yè)節(jié)約和控制用水、降低生產(chǎn)成本的必需手段。用于貿(mào)易結(jié)算的水表屬于強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具。水表是流經(jīng)管道的可飲用水的計(jì)量儀表，在流量計(jì)中具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、流量范圍寬、壓力損失小等特點(diǎn)，其準(zhǔn)確度等級為2級，用分段(高區(qū)和低區(qū))誤差限要求來表示，高區(qū)要求為2（熱水表為3），低區(qū)5。水表區(qū)別于其它流量計(jì)的特點(diǎn)是其傳感器和指示裝置均為機(jī)械式，其工作的動力來自水流。水表的指示裝置一般只顯示通過水表的水體積總量。水表可以安裝電子傳感器來實(shí)現(xiàn)水量信號的輸出。水表的定義 水表是流量計(jì)中的一種，是采用速度式原理或容積式原理、采用全機(jī)械式結(jié)構(gòu)、測量可飲用水的流量計(jì)。 水表可以附加遠(yuǎn)傳和控制等功

3、能，稱遠(yuǎn)傳水表和帶電子裝置水表。 除了帶電子裝置水表外，最新國際建議和國際標(biāo)準(zhǔn)草案將基于電子與電磁測量原理的用于測量水的流量計(jì)也包括在水表的內(nèi)涵中。水表發(fā)展簡史水表發(fā)展簡史 從1825年英國的克路斯發(fā)明了真正具有儀表特征的平衡罐式水表以來，水表的發(fā)展已有近二百年的歷史。期間，水表的結(jié)構(gòu)先后出現(xiàn)了往復(fù)式單活塞式水表、旋轉(zhuǎn)活塞式水表、圓盤式水表、旋翼式水表和螺翼式水表(又稱沃特曼水表)等形式。這些水表的工作原理和基本結(jié)構(gòu)至今仍被各國水表制造企業(yè)沿用，但在設(shè)計(jì)、工藝和選材等方面不斷進(jìn)步，大大提高了水表的計(jì)量性能和可靠性，降低了制造成本。水表發(fā)展簡史水表發(fā)展簡史 我國的水表使用和生產(chǎn)起步較晚。1879

4、年，李鴻章在旅順口創(chuàng)建了我國第一家水廠。1883年英國人在上海建立了第二個(gè)水廠，水表開始進(jìn)入我國。20世紀(jì)30年代，當(dāng)時(shí)的上海光華機(jī)械廠(現(xiàn)上海光華儀表廠前身)等從國外進(jìn)口部分零件生產(chǎn)水表。在相當(dāng)長的時(shí)間里，英法日德等國家的水表一直占據(jù)著我國的水表行業(yè)，這些不同品種、規(guī)格繁雜的水表，由于標(biāo)準(zhǔn)不一、零件不能互換，給以后自來水公司的水表維修帶來了很大的困難。水表發(fā)展簡史水表發(fā)展簡史 1949年解放后，隨著城市供水事業(yè)的發(fā)展，我國的水表工業(yè)也相應(yīng)地發(fā)展起來。20世紀(jì)90年代，我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)高速發(fā)展，水表行業(yè)也快速發(fā)展，企業(yè)數(shù)量和總產(chǎn)量都增加了一倍多，同時(shí)各種智能型水表、水表抄表系統(tǒng)等產(chǎn)品也開始興

5、起。1991年國家技術(shù)監(jiān)督局規(guī)定了對強(qiáng)制檢定計(jì)量器具的實(shí)施辦法，其中對小口徑民用水表實(shí)行“安裝前首次檢定，到期輪換”、工業(yè)用水表實(shí)行“周期檢定”的管理方法。從1999年開始，國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局將水表列為六個(gè)重點(diǎn)管理計(jì)量器具之一，其制造計(jì)量器具許可證的發(fā)放權(quán)上收到省一級，并頒布了水表生產(chǎn)必備條件。水表行業(yè)現(xiàn)狀2.水表行業(yè)現(xiàn)狀水表行業(yè)現(xiàn)狀一、產(chǎn)品狀況一、產(chǎn)品狀況 我國的水表產(chǎn)品主要分小口徑民用水表和大口徑工業(yè)用我國的水表產(chǎn)品主要分小口徑民用水表和大口徑工業(yè)用表兩大類。小口徑水表實(shí)行過全國統(tǒng)一設(shè)計(jì)，至今這種型表兩大類。小口徑水表實(shí)行過全國統(tǒng)一設(shè)計(jì)，至今這種型號的旋翼多流束水表仍在市場上唱主角。大口徑

6、水表的工號的旋翼多流束水表仍在市場上唱主角。大口徑水表的工藝制造水平以及熱水表與發(fā)達(dá)國家相比有較大的差距。藝制造水平以及熱水表與發(fā)達(dá)國家相比有較大的差距。 隨著改革開放，我國水表行業(yè)與國外同行的合作也打開了隨著改革開放，我國水表行業(yè)與國外同行的合作也打開了局面，寧波水表廠、福州水表廠、連云港水表廠等分別與局面，寧波水表廠、福州水表廠、連云港水表廠等分別與德國德國MEINECKE公司、德國公司、德國ZENNER公司和意大利公司和意大利MADDALENA公司合作成立了合資公司或引進(jìn)了先進(jìn)公司合作成立了合資公司或引進(jìn)了先進(jìn)技術(shù)。同時(shí)，水表行業(yè)各制造企業(yè)也自力更生，相繼開發(fā)技術(shù)。同時(shí)，水表行業(yè)各制造企

7、業(yè)也自力更生，相繼開發(fā)了許多新產(chǎn)品，如直讀式水表、干式水表、大口徑插入式了許多新產(chǎn)品，如直讀式水表、干式水表、大口徑插入式水表、大口徑拆卸式水表、液封式水表、遠(yuǎn)傳水表等。建水表、大口徑拆卸式水表、液封式水表、遠(yuǎn)傳水表等。建設(shè)部設(shè)部“一戶一表一戶一表”政策的推出、居住戶安全意識和法律意政策的推出、居住戶安全意識和法律意識的加強(qiáng)則推動了這些發(fā)展。識的加強(qiáng)則推動了這些發(fā)展。水表行業(yè)現(xiàn)狀 據(jù)國家質(zhì)檢總局有關(guān)材料、中國計(jì)量協(xié)會水表工作委員會統(tǒng)計(jì)和近年來承擔(dān)國家監(jiān)督抽查的單位調(diào)查，截至2002年底，包括預(yù)付費(fèi)水表等智能水表企業(yè)在內(nèi)，我國水表制造企業(yè)取得計(jì)量器具制造許可證的約有300家，年產(chǎn)量超過3000萬

8、臺，年產(chǎn)量超過50萬臺的企業(yè)有12家左右。我國的水表出口量近年來也大幅增長，2002年的出口量超過250萬臺。目前國內(nèi)最大的水表企業(yè)為寧波水表股份有限公司(前身為寧波水表廠)，2002年的產(chǎn)量為217萬臺，產(chǎn)值1.7億元，另據(jù)英國ABB公司在2000年的統(tǒng)計(jì)，寧波水表股份有限公司在國際水表市場中的流通產(chǎn)品已占4，規(guī)模排名進(jìn)人世界前十位。水表行業(yè)現(xiàn)狀 三、問題難點(diǎn) 1 水表的靈敏度 2 水質(zhì)和管材質(zhì)影響水表讀數(shù) 3 不用水水表自走的現(xiàn)象 4 總表與分表之和不符現(xiàn)象 5 預(yù)付費(fèi)類的水表產(chǎn)品在觀念、技術(shù)和管理幾方面存在爭議 6 大口徑水管輸水量計(jì)量的水表或流量計(jì)檢定困難水表行業(yè)現(xiàn)狀 四、發(fā)展方向 1

9、 計(jì)量等級高的水表 2 遠(yuǎn)傳戶外抄讀和計(jì)算機(jī)物業(yè)管理相結(jié)合的水表 3 預(yù)付費(fèi)類水表 4 防倒流水表或雙向計(jì)量水表水表分類水表分類按測量原理：分為速度式水表和容積式水表。速度式水表包括旋翼式水表、螺翼式水表等。按流量量程比（Q3/Q1）： 水表的計(jì)量等級實(shí)際上是水表流量范圍，尤其是小流量計(jì)量能力。原計(jì)量等級A、B、C相當(dāng)于Q3/Q1=40,80,160。按水表口徑小口徑水表（DN40mm），大口徑水表（ DN50mm）水表分類水表分類按計(jì)數(shù)器：分為指針式水表、字輪式水表（數(shù)字式水表）按計(jì)數(shù)器是否浸入水中：分為濕式水表（液封水表）、干式水表。按安裝方向水平水表、立式水表，任意方向水表。按驅(qū)動葉輪的

10、水流束數(shù) 單流（束）水表、多流（束）水表水表分類水表分類按介質(zhì)溫度：一般冷水水表的工作水溫范圍在0 30熱水水表-介質(zhì)下限溫度為30、上限為90或130或180的水表。 說明：當(dāng)不指明時(shí)，一般水表均指冷水水表。按水壓：高壓水表，最大允許壓力MAP超過1.0MPa遠(yuǎn)傳水表分類遠(yuǎn)傳水表分類遠(yuǎn)傳水表通常是以普通水表作為基表、加裝了遠(yuǎn)傳輸出裝置的水表 一類是包括代表實(shí)時(shí)流量的開關(guān)量信號、脈沖信號、數(shù)字信號等，傳感器一般用干簧管或霍爾元件。另一類代表累積流量的數(shù)字信號和經(jīng)編碼的其它電信號等。遠(yuǎn)傳輸出的方式包括有線和無線。水表型號命名水表型號命名 機(jī)械式水表產(chǎn)品的型號命名應(yīng)按照J(rèn)BT92361999工業(yè)自

11、動化儀表 產(chǎn)品型號編制原則，該標(biāo)準(zhǔn)是原專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZB Nl0 0061988工業(yè)自動化儀表 產(chǎn)品型號編制原則的轉(zhuǎn)換本。 水表產(chǎn)品型號的組成一般如下： 第一節(jié)用大寫漢語拼音字母表示，其中第一位是產(chǎn)品所屬的大類，即水表歸屬的流量儀表類別，用“L”表示，第二位是產(chǎn)品所屬的小類，即水表，用“X”表示，第三、四位表示該產(chǎn)品的工作原理、結(jié)構(gòu)、功能、特點(diǎn)等。詳細(xì)規(guī)定如下。關(guān)于命名1關(guān)于命名2第二章 水表結(jié)構(gòu)和工作原理 1.旋翼式水表 旋翼式水表是速度式水表的一種，是世界上用得最多的水表品種。 在國家標(biāo)準(zhǔn)中，速度式水表的定義為“安裝在封閉管道中，由一個(gè)動力元件組成，并由水流速直接使其獲得運(yùn)動的一種水表”。當(dāng)水流

12、通過水表時(shí)，驅(qū)動葉輪(旋翼或螺翼)旋轉(zhuǎn)，而水流的流速與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比，因水流驅(qū)動葉輪處噴口的截面積為常數(shù)，故葉輪的轉(zhuǎn)速與流量也成正比。通過葉輪軸上的聯(lián)動部件與計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)相連接，使計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)累積葉輪(旋翼或螺翼)的轉(zhuǎn)數(shù)，從而記下通過水表的水量。 旋翼多流束式水表由表殼、中罩、表玻璃、密封墊圈、計(jì)量機(jī)構(gòu)、計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)和濾水網(wǎng)等組成。水流沖擊葉輪后，葉輪開始轉(zhuǎn)動，所轉(zhuǎn)圈數(shù)通過計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)累計(jì)，記錄顯示通過水表的水量。1- 接管；2-連接螺母；3-接管密封墊圈；4-鉛封；5-銅絲；6-銷子；7-O形密封墊圈；8-葉輪計(jì)量機(jī)構(gòu)；9-罩子；10-蓋子；11-罩子襯墊；12-表殼；13-碗狀濾絲網(wǎng) 1表蓋；2軸銷；3

13、銅罩；4罩子襯墊；5表玻璃；6O形密封圈；7計(jì)數(shù)器；8防磁環(huán)；9中心齒輪，10齒輪盒；11墊圈；12磁鋼座；13葉輪；14葉輪盒；15表殼；16調(diào)節(jié)螺釘；17調(diào)節(jié)螺釘墊片；18調(diào)節(jié)塞；19濾水網(wǎng)；20接管墊片；21接管；22連接螺母旋翼式水表誤差特性 誤差特性 旋翼式水表的誤差特性用水表的示值誤差E與流量之間的關(guān)系來表示。旋翼式水表的誤差特性曲線見圖211。其特征為：在小流量時(shí)，誤差急劇偏負(fù)；隨著流量增至分界流量附近，誤差曲線快速向正向移動，并達(dá)到一個(gè)峰值；當(dāng)流量繼續(xù)增大時(shí)，誤差曲線又向負(fù)方向偏移。旋翼式水表誤差特性圖2.螺翼式水表 螺翼式水表又稱伏特曼(Woltmann)水表，是速度式水表的

14、一種，適合在大口徑管路中使用，其特點(diǎn)是流通能力大、壓力損失小。 同旋翼式水表一樣，螺翼式水表也屬于速度式水表的一種。當(dāng)水流入水表后，沿軸線方向沖擊水表螺翼形的葉輪旋轉(zhuǎn)后流出，葉輪的轉(zhuǎn)速與水流速度成正比，經(jīng)過減速齒輪傳動后，在指示裝置上顯示通過水表的水總量。 螺翼式水表分為水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表兩大類。國內(nèi)所使用的大部分工業(yè)用表都是水平螺翼式水表。另外可拆卸式水平螺翼式水表，因其計(jì)量流量范圍寬、零部件通用性強(qiáng)、安裝維修可在不停水不拆表的情況下進(jìn)行等特點(diǎn)，也成為其中的一個(gè)系列產(chǎn)品，受到用戶的歡迎。1-表殼；2-調(diào)整器；3-銅絲；4-鉛封；5-密封墊圈；6-襯圈；7-指示機(jī)構(gòu)；8-表玻璃；

15、9-罩子組件；10-表罩；11-翼輪組件；12-支架組件；13-整流器組件；14-開槽圓柱頭螺釘螺翼結(jié)構(gòu)圖智能水表 智能水表主要分遠(yuǎn)傳水表和預(yù)付費(fèi)水表二大類，其共同特點(diǎn)是測水流的傳感器仍用普通水表的容積式或速度式的機(jī)械傳感器，通過在水表的度盤指針或齒輪組的某個(gè)位置安裝傳感元件，或直接制成含明確電參數(shù)的指示字輪，將原水表的機(jī)械讀數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行采集、傳輸和貯存，并按結(jié)算交易方式的要求自動或人工進(jìn)行控制。 預(yù)付費(fèi)水表是瞬時(shí)型遠(yuǎn)傳水表與電子控制裝置的組合，目前主要用于居民住宅。預(yù)付費(fèi)水表的設(shè)計(jì)是在水表基表上加裝了電子附加裝置和控制閥，要求用戶先預(yù)付一定的費(fèi)用或購置一定數(shù)量的水量，輸入后才

16、可正常用水，至購水量或費(fèi)用值用盡時(shí)控制閥會關(guān)閉或提示性關(guān)閉，免去了上門抄表所帶來的不便。預(yù)付費(fèi)水表在相當(dāng)程度上改變了國內(nèi)傳統(tǒng)的抄表結(jié)算方式，也配合了國家建設(shè)部推行的“一戶一表”政策的實(shí)施，受到一些自來水公司用戶和物業(yè)管理的歡迎。 預(yù)付費(fèi)水表俗稱卡表。流量計(jì) 用于水量計(jì)量的流量計(jì)有很多，但國內(nèi)目前均將這些儀表列入?yún)^(qū)別于水表的其它流量計(jì)的范疇。這些流量計(jì)有其相應(yīng)的檢定規(guī)程和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，普遍用于大口徑管道的計(jì)量，相當(dāng)一部分用于水廠進(jìn)出廠水的計(jì)量，其中的電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì)以其流量比寬、無可動部件、計(jì)量準(zhǔn)確度高、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)近年來受到歡迎，并逐漸在這一領(lǐng)域占據(jù)越來越多的份額。 說明: 國際建議R4

17、91：2000(E)在水表的定義中已將基于電磁或電子原理并用于測量水的流量計(jì)也包含在其中。 第三章 水表的校驗(yàn) 首先我們來了解水表的校驗(yàn)裝置 下圖為水表校驗(yàn)裝置（小口徑表） 1穩(wěn)壓容器;2裝置進(jìn)水閥；3試驗(yàn)段; 4流量調(diào)節(jié)閥;5瞬時(shí)流量指示計(jì)； 6工作量器1穩(wěn)壓罐；2液位計(jì)；3出水閥；4水溫計(jì)；5壓力表；6、8轉(zhuǎn)盤；7、9試驗(yàn)管；10試驗(yàn)段托架；11夾緊器；12回水管路；13流量調(diào)節(jié)閥；14瞬時(shí)流量指示計(jì)；15換向器；16工作量器水表的校驗(yàn) 其次了解一些基本術(shù)語 1.流量-指單位時(shí)間內(nèi)流過管道截面或明渠橫斷面有效面積的流體量。 2.公稱口徑-水表的進(jìn)出水口的內(nèi)徑（直徑） 3.流量范圍-在正常使

18、用情況下，測量誤差不超過最大允許誤差的最大流量至最小流量。 4.常用流量Q3-額定工作條件下的最大流量 5.過載流量Q4-短時(shí)間內(nèi)超出額定流量范圍允許運(yùn)行的最大流量。水表的校驗(yàn) 6.分界流量Q2-介于常用流量Q3和最小流量Q1之間、把水表流量范圍分為高區(qū)和低區(qū)的流量。 7.最小流量Q1-水表額定流量范圍的流量最小值，在此流量下水表示值誤差在最大允許誤差內(nèi)。 8.始動流量-水表從零流量開始增大，到大剛能使水表流量傳感器轉(zhuǎn)動或輸出信號的流量值，這種轉(zhuǎn)動或輸出可能是連續(xù)的，也可能是間斷的。水表校驗(yàn) 對于冷水表國家標(biāo)準(zhǔn)是從分界流量(包括分界流量)到過載流量為2%；從最小流量到分界流量(不包括分界流量)

19、為5%.熱水表分別為高區(qū)3%，低區(qū)5%. 我們的廠標(biāo)是高區(qū)1%，低區(qū)4%. 校表方法是容積法，校表臺自身臺位誤差為0.2%. 測量點(diǎn)應(yīng)該為七個(gè)，一般測兩到三個(gè)。 Q1，1/2(Q2+Q1) ,Q2，1/3(Q3+Q2),2/3(Q3+Q2) ,Q3,Q4 示值誤差計(jì)算方法為% 100實(shí)實(shí)示VVV第四章 水表的選用及性能對比 水表的選用原則水表的選用原則 一要從技術(shù)角度了解各種水表的技術(shù)特一要從技術(shù)角度了解各種水表的技術(shù)特點(diǎn)和不足；點(diǎn)和不足； 二要從經(jīng)濟(jì)方面了解產(chǎn)品價(jià)格及性能價(jià)二要從經(jīng)濟(jì)方面了解產(chǎn)品價(jià)格及性能價(jià)格比的情況；格比的情況； 三要結(jié)合國家對水表管理政策和當(dāng)?shù)毓┤Y(jié)合國家對水表管理政策

20、和當(dāng)?shù)毓┧块T對抄表收費(fèi)方法的規(guī)定進(jìn)行綜合水部門對抄表收費(fèi)方法的規(guī)定進(jìn)行綜合考慮?？紤]。 水表選型需要考慮的因素水表選型需要考慮的因素1）計(jì)量準(zhǔn)確可靠；計(jì)量準(zhǔn)確可靠；2）適應(yīng)管網(wǎng)水質(zhì)條件，經(jīng)久耐用；適應(yīng)管網(wǎng)水質(zhì)條件，經(jīng)久耐用；3）結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉；結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉；4）流通能力大，水頭損失??；流通能力大，水頭損失?。?）始動流量值、最小流量值及分界流量始動流量值、最小流量值及分界流量值均低；值均低；6）修理方便，容易調(diào)整，維修成本低；修理方便，容易調(diào)整，維修成本低；7）體積小重量輕，拆裝方便；體積小重量輕，拆裝方便； 8 8） 讀數(shù)抄表準(zhǔn)確方便，并與當(dāng)?shù)毓芾硐嗯渥x數(shù)抄表準(zhǔn)確方便，并與當(dāng)?shù)毓芾硐嗯涮滋住?水表選用要考慮的技術(shù)特點(diǎn)水表選用要考慮的技術(shù)特點(diǎn) 選擇水表規(guī)格選擇水表規(guī)格 選